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过刊目录

    催化学报
    Chinese Journal of Catalysis

    2003, Vol. 24, No. 8
    Online: 2003-08-25

    封面介绍:
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    研究快讯
    由类水滑石前驱体制备的CuZnAl复合氧化物催化剂催化湿式氧化处理苯酚
    孙颖;杨民;窦和瑞;何雨;王炜;孙承林
    2003, 24 (8):  563-564. 
    摘要 ( 1323 )   [Full Text(HTML)] () PDF(220KB) ( 617 )  
    含二茂铁和吡啶单元的手性席夫碱配体在钌催化的不对称氢转移反应中
    戴慧聪;胡向平;陈惠麟;白长敏;郑卓
    2003, 24 (8):  565-566. 
    摘要 ( 1520 )   [Full Text(HTML)] () PDF(174KB) ( 567 )  
    利用手性二茂铁乙胺和三种吡啶甲醛进行希夫碱缩合反应合成了三种未见文献报道的手性二茂铁亚胺膦配体, 并研究了所合成的三种配体与过渡金属钌原位形成的络合物催化芳酮的不对称氢转移反应。实验结果表明这类配体是芳酮的不对称氢转移反应有效的配体,1 mol% 的剂量下, 能获得98%的转化率和90%的对映体选择性。
    分子筛催化FCC混合C4烯烃液相水合反应
    王华;黄韬;陈刚;胡玉安;刘中民
    2003, 24 (8):  567-568. 
    摘要 ( 1390 )   [Full Text(HTML)] () PDF(144KB) ( 577 )  
    研究论文
    含铜三元类水滑石化合物的合成及其性质
    谢鲜梅;刘洁翔;宋健玲;王志忠
    2003, 24 (8):  569-573. 
    摘要 ( 1562 )   [Full Text(HTML)] () PDF(336KB) ( 1138 )  
    以Cu(NO3)2,Zn(NO3)2和Al(NO3)3为原料,以NaOH为沉淀剂,利用共沉淀法合成了含铜三元类水滑石化合物CuZnAl-HTLcs.从不同Cu/Zn/Al比的混合原料溶液的滴定曲线入手,详细探讨了溶液pH值、原料加入方式、组分配比及水热处理条件对类水滑石合成的影响,利用XRD,ICP及比表面积测定对合成物进行了表征,并以苯酚羟基化为探针反应评价了催化剂的催化性能.结果表明,在体系pH=5.0~6.2,(Cu+Zn)/Al摩尔比=2.0,Cu/Zn摩尔比≤1.0及室温条件下共沉淀后,于100℃水热处理3h,即可得到晶相单一和结晶度高的CuZnAl-HTLcs.变化pH法合成的样品的相对结晶度为100%,低过饱和法为76.5%,高过饱和法为75.9%.合成的CuZnAl-HTLcs中Cu2+的含量均比原料液中Cu2+的含量有所增加,这可能是由于在pH=5.8时Cu2+对Al(OH)3的同晶取代能力比Zn2+强.随着CuZnAl-HTLcs中Cu含量的增加,催化剂对苯酚羟化反应的催化活性逐渐增大.
    镧和铈改性对氧化铝性质的影响
    卢伟光;龙军;田辉平
    2003, 24 (8):  574-578. 
    摘要 ( 1713 )   [Full Text(HTML)] () PDF(468KB) ( 1028 )  
    以拟薄水铝石为前驱物,采用溶胶法制备了γ-Al2O3,在制备 初期添加硝酸镧或硝酸铈对氧化铝进行改性,并使用红外光谱、氮物理 吸附和X射线衍射等方法对样品进行了表征.实验表明,稀土添加物覆 盖了部分氧化铝的表面羟基.在1000℃下对样品烧结行为的考察发现, 添加镧或铈化合物都能提高γ-Al2O3的抗烧结性能和高温稳定性,镧 改性样品的效果略优于铈改性样品.烧结动力学研究发现,制备的氧化 铝的烧结机理为体相扩散,加入稀土有效地阻止了氧化铝颗粒内的体相 扩散.用微反装置测定了改性样品的反应性能,发现铈改性样品有一定 的裂化性能和脱氢性能,而镧改性样品几乎无催化活性.
    酸化粘土负载ZnCl2催化剂的制备及其对苯苄基化反应的催化性能
    周春晖;罗锡平;葛忠华;李小年;蔡晔;郭红强
    2003, 24 (8):  579-584. 
    摘要 ( 1740 )   [Full Text(HTML)] () PDF(450KB) ( 828 )  
    以酸化粘土矿物蒙脱土为载体,采用浸渍蒸发法制备了蒙脱土负载的ZnCl2固体酸催化剂,并以苯与苄基氯的苄基化反应评价了其催化性能.考察了催化剂制备条件、苄基化反应条件和催化剂的再生性能,比较了负载前后催化剂的活性.利用XRD,TG-DTA和FT-IR等技术对催化剂的结构和表面酸性进行了表征.结果表明,较适宜的催化剂制备条件为:原矿土经30%硫酸酸化处理4h,ZnCl2负载量为2.0mmol/g,催化剂于250~350℃焙烧活化.过量的苯和较高的反应温度有利于提高苄基氯的转化率,催化剂与苄基氯的用量比为1.5g/mol.产物二苯甲烷的收率最高可达83.5%.表征分析表明,蒙脱土酸化处理后层状结构遭到破坏,比表面积增大,负载和活化处理使ZnCl2与蒙脱土载体的羟基之间发生了化学键合,提高了蒙脱土表面的总酸量,从而提高了催化剂的催化活性.
    改性纳米ZSM-5催化剂脱除汽油中烯烃的性能
    张培青;王祥生;郭洪臣;朱文良;赵乐平;胡永康
    2003, 24 (8):  585-589. 
    摘要 ( 1625 )   [Full Text(HTML)] () PDF(370KB) ( 790 )  
    在考察ZSM-5沸石晶粒大小对脱除汽油中烯烃的影响的基础上,用纳米ZSM-5沸石作为活性组分负载Co-Mo氧化物制备了改性纳米ZSM-5沸石催化剂,并用XRF,NH3-TPD和TEM等方法对催化剂进行了表征.以脱除DCC汽油中的烯烃为探针反应,临氢条件下,在固定床反应器上对催化剂脱除烯烃的性能进行了评价,考察了反应温度、压力、质量空速和氢/油比对催化剂脱除烯烃性能的影响.结果表明,由于纳米ZSM-5沸石具有晶粒小、微孔短、扩散路程短以及表面酸中心数量多等特点,因而表现出较高的催化活性和较强的抗积碳性能.在V(H2)/V(oil)=300,WHSV=3h-1,p(H2)=3.0MPa和θ=350℃的适宜条件下,DCC汽油中烯烃的含量由60.7%下降到40%左右,芳烃和烷烃的含量增加;在脱除烯烃的同时可维持汽油的辛烷值不降低.催化剂连续运行1000h以上,其脱除烯烃的性能稳定.
    改性Mo2C/Al2O3催化剂用于甲烷部分氧化制合成气
    朱全力;杨建;季生福;王嘉欣;汪汉卿
    2003, 24 (8):  590-594. 
    摘要 ( 1625 )   [Full Text(HTML)] () PDF(353KB) ( 651 )  
    制备了含有少量Ni,Co,Cu或K的Mo2C/Al2O3催化剂,用于甲烷部分氧化(POM)制合成气反应,并用程序升温表面反应(TPSR)进行了表征.Ni可以促进氧化钼被氢还原,进而促进氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Ni改性催化剂具有很高的催化活性和选择性,并且有很高的催化稳定性.Co也可以促进氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Co改性催化剂也具有较高的催化活性和稳定性.Cu的添加有利于氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Cu改性催化剂在开始阶段表现出对甲烷转化的促进作用,但随后其促进作用消失,与Cu的存在状态发生变化有关;Cu改性催化剂具有较低的选择性,则与其促进氧的活化作用有关.K的添加不利于氧化钼的碳化及甲烷的活化,故K改性催化剂的催化活性和选择性较低.
    含钴铜镍类水滑石焙烧产物催化分解N2O的研究
    赵丹;刘长厚;王立秋;张守臣
    2003, 24 (8):  595-599. 
    摘要 ( 1748 )   [Full Text(HTML)] () PDF(412KB) ( 819 )  
    合成了含Co,Cu和Ni的M/Mg-Al-HTL类水滑石,并将其焙烧产物用于N2O催化分解反应.实验结果表明,Co/Mg-Al-HTL对N2O分解反应的催化活性明显高于Cu/Mg-Al-HTL和Ni/Mg-Al-HTL的活性.在保持样品中Al含量不变的条件下,催化活性随着Co含量的增加及Mg含量的减少而升高,各催化剂的活性顺序为:Co/Al-HTL>Co/Mg-Al-HTL>Cu/Mg-Al-HTL>Ni/Mg-Al-HTL.在此基础上,进一步考察了Co/Al-HTL中Co/Al原子比调变对催化剂活性的影响.对含Co类水滑石及其焙烧产物进行了XRF,XRD和N2O-TPD表征.结果表明,含Co类水滑石具有典型的水滑石结构,其高温焙烧产物都含尖晶石相.由于尖晶石相中Co-O-Al活性中心的作用,含Co类水滑石对N2O分解反应表现出较高的催化活性.随着Co/Al原子比的增大,含Co类水滑石焙烧产物的尖晶石相特征更加突出,Co-O-Al活性中心数目随之增多,催化剂的活性也相应升高.
    丙烯环氧化反应用Au/TiO2系列催化剂的制备与表征
    孙菲菲;钟顺和
    2003, 24 (8):  600-604. 
    摘要 ( 1525 )   [Full Text(HTML)] () PDF(381KB) ( 801 )  
    用沉积-沉淀法制备了Au/TiO2系列催化剂,并用XRD,TG-DTA,BET,TEM和IR等技术对催化剂的物相、组成和表面结构进行了表征,利用微反对催化剂在丙烯环氧化反应中的活性进行了评价.结果表明,Au/TiO2催化剂的比表面积在100m2/g以上,Au粒子以纳米级超细颗粒均匀分散在锐钛矿型TiO2的表面.催化剂表面的活性相是Lewis酸位Tin+与Au粒子,Au可以吸附氢与氧并将其转化为过氧化物.在50~150℃温度范围内,丙烯的转化率为0.56%~1.16%,环氧丙烷的选择性在87%以上.原料气中H2或O2的含量增大时,丙烯的转化率随之升高.在催化剂中引入碱金属或碱土金属的硝酸盐作为助剂,可以不同程度地提高催化剂的活性.
    乙烷部分氧化制C2氧化物用Fe-Al-P-O催化剂的研究Ⅰ.超细Fe-Al-P-O催化剂的制备与表征
    王希涛;钟顺和;肖秀芬
    2003, 24 (8):  605-608. 
    摘要 ( 1586 )   [Full Text(HTML)] () PDF(297KB) ( 683 )  
    用溶胶-凝胶法制备了超细Fe-Al-P-O催化剂,并用DTA-TG,BET,TEM,XRD,TPR和IR等技术研究了催化剂的微观组成和结构及其晶格氧活性,探讨了催化剂的制备工艺,考察了溶胶-凝胶的形成机理、凝胶干燥及焙烧条件对催化剂微观组成和结构的影响规律.结果表明,Fe-Al-P-O催化剂呈非晶态,是具有均匀分布的超细粒子(10nm),其比表面积大(238m2/g),晶格氧活性高.FePO4和AlPO4间隔分布在催化剂表面,形成Lewis碱位(P=O,P-O-Fe)和Lewis酸位(Fe3+,Al3+).
    乙烷部分氧化制C2氧化物用Fe-Al-P-O催化剂的研究Ⅱ.Fe-Al-P-O催化剂的吸附及催化性能
    王希涛;钟顺和;肖秀芬
    2003, 24 (8):  609-612. 
    摘要 ( 1489 )   [Full Text(HTML)] () PDF(277KB) ( 718 )  
    用化学吸附-IR,化学吸附-TPD和微反技术研究了超细Fe-Al-P-O催化剂的化学吸附性能及对乙烷部分氧化反应的催化性能.结果表明,乙烷能够以-CH3中的H原子吸附于催化剂表面P=O键的端氧上形成分子吸附态,并且随着吸附温度的升高,对乙烷的吸附强度逐渐增大;乙烯则主要是以C=C双键吸附在催化剂的Lewis酸位Fe3+上.乙烷部分氧化反应的主要产物为乙烯和COx,但在反应物中引入氢的条件下,乙烷部分氧化反应的性能大为改善,并可生成乙醇和乙醛等含氧化合物.
    不动杆菌静息细胞催化拆分外消旋环戊酮醇乙酸酯反应条件的优化
    赵玉巧;许建和
    2003, 24 (8):  613-618. 
    摘要 ( 1875 )   [Full Text(HTML)] () PDF(390KB) ( 798 )  
    考察了反应条件对不动杆菌Acinetobactersp.YQ231催化外消旋环戊酮醇乙酸酯对映选择性水解的反应速度和对映选择性的影响.确定的最佳酶反应条件为pH8.0,温度50℃.不同乳化剂对对映选择性的影响不同,以壬基酚聚氧乙烯醚的效果最好,当其加入量为15g/L时,反应的对映选择性最高.产物环戊酮醇对酶活性有显著的抑制作用.细胞中的酯酶优先水解(R)-环戊酮醇乙酸酯,生成(R)-环戊酮醇,在底物浓度为250mmol/L时,对映体比率(E值)可达50.
    预处理和修饰条件对负载型铑纳米簇催化丙酮酸甲酯不对称加氢性能的影响
    马红霞;杨超;陈华;李贤均
    2003, 24 (8):  619-623. 
    摘要 ( 1825 )   [Full Text(HTML)] () PDF(273KB) ( 734 )  
    将PVP保护的铑纳米簇合物负载于钛硅分子筛上制得了负载型Rh/PVP-TS-1催化剂.以辛可尼定(CD)作为手性诱导剂时,考察了预处理和修饰条件,如溶剂、温度、氢压、修饰气体及反应时间等因素对催化丙酮酸甲酯不对称加氢反应性能的影响.以THF为溶剂,催化剂在140℃和5.0MPa的氢气中进行预处理1h,并在c(CD)=4.0mmol/L,20℃和5.0MPa的氢气中修饰0.5h后,在20℃和7.0MPa的氢气中反应1h,丙酮酸甲酯的转化率和对映选择性分别为40.8%和39.9%.
    Fe(Ⅲ)APO分子筛在芳香族化合物氧化反应中的催化活性
    邹永存;孟祥举;于沂;杨淼;林凯峰;蒋大振;肖丰收
    2003, 24 (8):  624-628. 
    摘要 ( 1602 )   [Full Text(HTML)] () PDF(367KB) ( 750 )  
    Fe取代系列磷酸铝分子筛(FeAlPO4-5,FeAlPO4-11和FeVPI-5)在催化氧化芳香族化合物反应(如苯酚和苯的羟化、苯乙烯的环氧化以及萘酚的氧化)中具有很高的活性.系统研究的数据显示,在苯酚和苯的羟化及苯乙烯的环氧化反应中,FeAlPO4-5及FeAlPO4-11的活性与TS-1催化剂相近;在大分子萘酚的氧化反应中,FeVPI-5具有较高的活性,而小孔的TS-1则没有活性.比较不同催化剂的活性结果表明,骨架中的Fe(Ⅲ)是催化剂的活性中心.
    锐钛矿型纳米TiO2粉体的精细结构及其光催化降解苯酚的活性
    杨儒;李敏;张敬畅;曹维良;胡天斗;张静
    2003, 24 (8):  629-634. 
    摘要 ( 1532 )   [Full Text(HTML)] () PDF(535KB) ( 905 )  
    摘要:以Ti(SO4)2·4H2O和尿素为原料,以聚乙二醇-1000为空间构 造剂,制备了不同粒径的具有高热稳定性的锐钛矿型纳米TiO2粉体,并 用XRD,BET和EXAFS技术对其晶相、粒径大小、比表面积及中心Ti原子 的K-边精细结构进行了表征,对其光催化降解苯酚反应的活性进行了 考察.结果表明,未经任何热处理的TiO2粉体即为锐钛矿型晶相,控制 焙烧温度可以达到控制其粒径及比表面积的目的.经850℃焙烧5h的样 品仍保持锐钛矿型晶相,未出现向金红石型晶相转变的迹象.随着纳米 TiO2晶粒的增大,Ti原子局域结构的有序度增强,边前结构A1,A2和A 3三个特征峰的强度增强,各壳层的配位数均呈增大的趋势.粒径处于 15~20nm的锐钛矿型TiO2粉体对光催化降解苯酚表现出较高的活性.
    铁酸镁在2,3,6-三甲基苯酚羟基化反应中的催化性能
    朱虹;陈诵英
    2003, 24 (8):  635-638. 
    摘要 ( 1547 )   [Full Text(HTML)] () PDF(260KB) ( 802 )  
    采用共沉淀法与柠檬酸法合成了铁酸镁,并用X射线衍射和红外光谱等对不同样品进行了表征.以三甲基苯酚为原料,以铁酸镁为催化剂,以双氧水为氧化剂,实现了一步羟化为三甲基对苯二酚(维生素E重要中间体)的目的.详细考察了催化剂、温度、溶剂和双氧水等因素对该反应体系的影响.结果表明,铁酸镁对该反应体系具有很好的催化效果,较常用的羟化催化剂TS-1分子筛等的催化性能好得多.该过程可以进一步研究发展成为一个环境友好催化过程.
    苯胺与碳酸二甲酯反应合成苯氨基甲酸甲酯
    李其峰;王军威;董文生;亢茂青;王心葵;彭少逸
    2003, 24 (8):  639-642. 
    摘要 ( 1705 )   [Full Text(HTML)] () PDF(220KB) ( 1252 )  
    在系统研究PbO催化剂对苯胺与碳酸二甲酯反应合成苯氨基甲酸甲酯(MPC)的催化性能的基础上,考察了不同载体负载的PbO的催化性能,筛选出活性较高的SiO2载体.以SiO2为载体,考察了不同活性组分对MPC合成的催化性能,优选出了具有较高催化活性的In2O3/SiO2催化剂.在该催化剂的催化下,苯胺转化率可达75.98%,MPC选择性为78.24%.